随着现代工业化的规模扩大化,一些生产工艺的重要设备的启动转矩也随之增大,因此,大型交流同步电机的启动方式在现代工厂自动化控制中起着越来越重要的作用。钢铁冶金企业是国家发展循环经济的示范单位,燃气发电煤压机设备、大型高炉鼓风机、制氧机空气压缩机等设备在冶金生产工艺中具有重要作用,其运行功率一般都在几十兆瓦以上,因此,高压变频软启动装置成为生产中的重要关键设备,其运行的稳定性、高效性直接影响总公司钢产量和发电上网量。本文首先针对同步电动机应用高压变频软启动控制系统与传统的软启动设备的技术比较,通过分析高压变频软启动装置的启动原理和负载换相的基本理论,得到利用负载换相技术在同步电动机高压变频技术的可行性和现场应用。本课题主要研究开发SIMAVERT S系统的主回路系统,控制系统的硬件结构、软件结构、网络拓扑结构、励磁原理,结合软启动控制系统的启动时序、并网原理,总结出SIMAVERT S高压变频软启动控制系统的常见故障以及故障处理的方法,其目的是为了更好地理解、掌握该控制系统,从理论上分析、处理生产事故,更好地为生产服务,并对同行业此类大型软启动设备的事故分析具有借鉴作用并推广。论文的最后提出了进一步改进和完善控制系统性能的方案。高压变频软启动控制系统在同步电动机的结构、主电路的联结方式,控制系统的硬件配置及软件控制思想方面都有一定的先进性和独创性,值得借鉴和学习。该系统目前运行状态良好,达到了设计要求。本课题研究的主要创新点：·负载换相变流技术在高压变频软启动设备上的应用；·失步再整步技术；·无刷励磁技术；·自动捕捉同步点并网技术；·功率因数调整技术；·控制系统的故障分析。